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降低煤矿粉尘浓度的新途径


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科技 情报 开发 与经济  S IT C   F R A IN D V L P N C/ E H I O M TO   E E O ME T& E O O Y N CN M  20 02年 第 l 2卷 第6 期 

文 章 编 号 :0 5—6 3 (0 2 0 10 0 3 2 0 )6—0 2

14一O   2

收 稿 日期 : 0 2—0 20 9—1   0

降 低 煤 矿 粉 尘浓 度 的新 途 径 
梁 扬 宝 , 启 荣  刘
( 城 市 晋 普 山煤 矿 , 西 晋 城 ,4 0 3  晋 山 0 8 1)



要 : 矿 粉 尘 的 防 治 一 直 是 煤 矿 安 全 生 产 的 一 大 难 题 , 着 科 学 技 术 的 不 断 发 展 , 内 外 工 程 技  煤 随 国

术人 员应 用物理 化 学方法研 究 出多种效 果显著 的降低矿 井粉 尘浓度的新 技术 。  
关 键 词 : 矿 粉 尘 ; 肺 病 防 治 ; 尘技 术  煤 尘 防

中 图 分 类 号 : D 1 、  T 74 4

文献 标识码 :  A

表 1 添 加 J 5型 降 尘 剂 的 降 尘 效 率 比 较     一8

1 降 低 粉 尘 浓 度 的 必要 性    
使 用单位 
粉尘浓度 ( mg?m )     清 水  淮 南 谢 一 矿  大 同煤 粉 厂  资 兴 矿 务 局  乐 平矿务局 
兖 州 南 屯 矿 

提 高降生率 ( ) % 
7 8  2 3 8  3 9.  28 7  2
5  2

煤矿粉 尘的 危害性 不仅 表现 在发 生煤尘 或瓦斯 煤尘爆 炸事 故 , 响作  影 业 安全并 危害矿 区周 围的 生态环 境 ; 表现 在引起 工人 患尘肺 病。 还 据统 计 ,   截 止 19 9 7年 ,我 国国有 重点 煤矿有 尘肺 病患 者 1 . 2 1万人 ,占全 国尘 肺病 
患 者 总 数 的 4 . % , 年 死 于 尘 肺 病 的 人 数 达 20 0—30 0人 , 平 均 死   65 每  0  0 年 亡 25 0人 ( 不 完 全 统 计 , 肺 病 患 者 死 亡 人 数 是 煤 矿 工 伤 死 亡 人 数 的 5  0 据 尘   倍 , 并 以 每 年 40 0~ 0 0人 递 增 ) 国有 重 点 煤 矿 平 均 尘 肺 病 患 病 率 为    0 5 0 。 6 3 % ,比 西 方 发 达 国 家 高 出 5个 百 分 点 ,与 我 国 经 济 的 高 速 发 展 极 不 相  .3

添 加 降 生 剂  7 8一l 、  . 25 4 .  25 4 8  .O l.   33
2l 3 

4 .5 82  26 5  6  3 67  4.  75
4l 8 

6  

称 。 调查 , 据 煤炭 行业尘 肺病 患者数 呈 增长趋势 , 2 0 到 0 5年 , 煤炭 行业尘肺 
病 患者总 数将达 到 2 5万 左 右 ( 含 乡 镇 煤 矿 的 尘 肺 病 例 ) 一 大 批 工 人 将  不 ,

因此丧失 劳 动能力 。随着 经济 的发展 、 计划 生育政 策 的施行 以及家庭人 口  
结 构 的变化 , 必造 成矿 工短 缺 , 接影 响煤炭行 业 的发展 。 势 直  
l 发 泡 喷 头 ;一 管 路 定 量 分 配 器 ;一 过 滤 器 : 一 2 3  

2 煤 矿 粉 尘 防治 新 技 术   
要消 除煤矿 粉尘 的危害 ,就必 须采取 综合 防尘技 术措施 , 括减尘 措  包
施 ( 湿 式 打 眼 、 封 爆 破 、 尘 罩 及 煤 层 注 水 等 ) 降 尘 措 施 ( 采 掘 机 内  如 水 捕 、 如

4 发 泡 液 储 槽 ; 6 压 力 表 ; 8 高 压 软 管  一 5、一 7、一

图 l 发 泡 器 原 理 示 意 图   

软 管 7中的 高 压 水 经 过 滤 器 3加 以 净 化 , 后 流 人 管 路 定 量 分 配 器 2, 随  

外 喷雾 、 放炮 喷雾 、 装岩 洒水 、 净化 水幕 等 )通 风除 尘 与个 体 防护 。国内外  、 煤 矿综 合 防尘 的实 践表 明 ,采 取上 述 防尘 技术 措 施可 以取得 显 著降 尘效  果 ,但要进 一步 提高降 尘效 率 ,将粉 尘浓 度降低 到符 合相关 的安全 卫生标 
准 , 变 得 十 分 困难 。 对 这 一 现 状 , 界 各 国 已 开 始 研 究 应 用 物 理 化 学 方   却 针 世 法 降 低 矿 井 粉 尘 的 新 技 术 措 施 , 如 , 加 降 尘 剂 除 尘 、 沫 除 尘 、 化 水  例 添 泡 磁

此处 由于高 压水引射 作用将 储液槽 4中的 发泡液按 定  吸出 ; 含有 发泡 原  液 的高压水 通过软 管 8流 人发泡喷 头 1经 发泡喷 头 1 出泡沫 。 , 喷  
泡 沫 除 尘 可 应 用 于 综 采 机 组 、 进 机 组 、带 式 运 输 机 及 尘 源 较 固 定 的  掘 地 点 。一 般 泡 沫 除 尘 效 果 较 好 , 达 9 % 以上 . 其 是 对 降 低 呼 吸 性 粉 尘  可 0 尤 效 果显 著。   2 3 磁 化 水 除 尘  . 磁 化 水 是 经 过 磁 化 器 处 理 过 的 水 , 种 水 的 物 理 化 学 性 质 发 生 了 暂 时  这

除尘等 。下 面 , 者仅 对这些 新技 术作一 简要 介绍 。 笔  
2 1 添 加 降 尘 剂 降 尘  . 

据 实 验 , 乎 所 有 的煤 尘 都 具 有 一 定 的 疏 水 性 ,加 之 水 的表 面 张 力 又  几 较大 , 粒 径 2 对  m 以下 的 粉 尘 , 获 率 低 于 2 % 。 加 降 尘 剂 后 , 可 大 大  捕 8 添 则 增 加 水 溶 液 对 粉 尘 的 浸 润 性 , 即 粉 尘 粒 子 原 有 的 固 一 气 界 面 被 固 一 液 

的变化 , 此过程 称作水 的磁化 。磁化水性 质变 化的程 度与磁 化器 的磁场强 
度 、 中所含 杂质的性 质 、 在磁化器 内的流 动速度 等因 素有关 。 水 水  

界 面所代 替 , 使液体 对粉 尘的 浸润程 度 大大提 高 , 而提高 了降尘 效  致 从
率。  

表 2  

R MJ型 磁 水 器 降 尘 效 果 
相对 比率 
降尘率 ( ) %   b—n {磁   化   } 磁

非 磁 化 水 全 尘  磁化水 全尘浓度 

目前 , 国 煤 矿 应 用 的 降 尘 剂 有 : 透 剂 J C、 尘 剂 H 湿 润 剂  测 度 地 点  序   我 渗 F 除 Y、 工 浓度 ( mz?m   s R一 1 与 国外 相 比 , 国 在 降 尘 剂 研 究 方 面 尚有 一 定 差 距 , 要 体 现  。 我 主

( mg? m  )  

水幕前  水幕后 水幕前 水幕 后 非磁化 水 a 磁化 水 b      
85 . 
25 .  6 .  50
25.   0 9.5  

( 1 化 水 水  %  
3 .  l 2 2   57   .5
3 .  1 1 5  OO   .1 3 .  l 2 0   00   .0
28.   0 l 2.     2O

在表 面活性 剂 单体 少 、 质量 差 、 降尘 剂成本 较 高等方 面 。我 国降尘 剂的  水 平 翻 罐   行  l .  l .  运 91 35 降 尘 效 率 较 清 水 一 般 提 高 6 % 一9 % , 表 1  o 0 见 。 笼 间  渔修   3 O .  15 . 
2 2 泡 沫 除 尘  . 

30 . 
05 .  2 .  57
l 2.5   3   .0

2 .  93
5.  00 310 . 
2 0  4. 48   .0

6 .  5O
8 .  OO 610 . 
52. 0  6 0  8.

泡 沫除 尘是 一 种用无 空 隙的泡 沫体覆 盖 尘源 ,使 刚产 生的粉 尘得 
以湿润 、 积 而失去 飞扬 能力 的除 尘方法 。 沫产生 过程如 图 1 示 。 沉 泡 所  

放 炮  2 、  2 .  90 00 工 作 面  采 矿  
l 5 6.   l 5 2.   7.5  

回 风 巷 道  修   维

l 4.5  

2 0  l 1 O 0.   .5  

第 一 作 者 简 介 : 扬 宝 , ,9 6年 生 , 西 省 人 ,9 9年 毕 业 于 山 西 矿 业 学 院 采 矿 系 , 程 师 , 城 市 晋 普 山煤 矿 , 西 省 晋 城 市 ,4 0 3 粱 男 16 山 18 工 晋 山 0 8 1 

14 2 

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科 技情 报开 发 与经济  S I T H I F MA I N DE L P N C / EC  N OR T O   VE O ME T& E O MY C NO   20 0 2年 第 1 2卷 第 6期 

水经 磁化 处理后 . 表面 张力 、 附能 力 、 解 能力及 渗透 能力增 加 , 其 吸 溶  



次投入 长期有 效 ; 三 , 其 降尘效 率高 于其他 物理化 学方法 。   现场 测试表 明 。 水 、 清 添加湿 润剂 的水及 磁化水 降尘对 比情况 是 : 以  若 清水降 尘效率 为 10 计 , 0% 则添加 湿润剂 的水 的降尘 率为 16 , 6 % 而磁 化水  的降尘 率为 2 0 。因此 , 着此项 技术 的 日趋完 善 。 将产生 良好 的社会  8% 随 必

使水 的结构 和性 质暂 时发生 显著 的变 化 , 水 的粘度 降低 , 使 晶构 变小 。 水珠  也变小 。 利于 提高水 的雾 化程 度 , 有 增加 水与 粉尘 的接触 机会 , 提高 降尘效 
率 一 目前 我 国矿 山推 广应 用 的磁 化 器 主要 有 T L系列 与 R F MJ系 列 磁 水  

器  徐 州矿 务局 韩桥 煤矿 使用 R MJ型磁 水器 , 降尘 率 为清水 的 15~2 2   . .5
倍 。 均 1 9 倍 。 表 2所 示 。 平 .1 如  

效 益和经 济效 益 。除 上述理 化除尘方 法外 。 国内外 一些 部门还 在研究 探讨  超声 波除尘 、 电离水 除尘 、 微生物 除尘等 降尘试验 , 均取 得 了一 定 的效果 。  

磁 化 水 除 尘 技 术 在 我 国 的 应 用 已 取 得 了 初 步 效 果 。其 优 越 性 主 要 为 :   其 一 。 化水 降尘 设备简 单 。 装方 便 、 能 可靠 ; 二 , 本 低 、 于实 施 、 磁 安 性 其 成 易  

Ne W a so   d c n   s  n e t a i n i   a   i e w  y   fRe u i g Du tCo c n r t  n Co lM n   o LI ANG  n - a ,L U Qi o g Ya g b o I   - n   r
ABSTRA CT: Th   r v n i n a   o to  ft   us n c a  n   s a v r  ifc l  o e fr t e s f  o uc i n o   o l e p e e to   nd c n r lo  he d ti   o lmi e i    e y d fi u tpr blm  o  h   a e pr d to   fc a  mi e.Al ng wi t   o i uo   v l pme   fs inc   n  e h l g , b t   o si  n  o e g   ng n e s a  e hn c a s n o   t hec ntn usde eo h  nto  c e e a d tc no o y o h d me tc a d f r i n e i e r  nd t c i i n   h e d v l p d s v r lne e f c i e t c ni ue   fr du i g t   us  o e r to   ft   is b   i g p y ia  n   h mial av   e e o e   e e a  w  fe tv  e h q s o  e c n  he d tc nc nta i n o  he p t  y usn   h sc la d c e c  
m e h ds  to .

KEY  O RD S: d s  fc a   n ; p e nto   nd te me to   ne mo o i ss W u to   o lmi e r ve i n a  r at n   fp u c n o i 

文 章 编 号 :0 5—6 3 ( 0 2 0 015—0   10 0 3 2 0 ) 6— 2 2

收 稿 日期 :0 2—0 20 9—1  7

桥 式起 重机 主梁下挠 变形的检验及修复 
吴 安 福 



要: 阐述 了桥 式 起 重机 主 梁 下 挠 变 形 的 原 因及 危 害 , 出 了检 验 与 修 复 的 方 法 。 提  

关 键 词 : 式 起 重 机 ; 梁 下 挠 ; 形 ; 复  桥 主 变 修
中 图 分 类 号 :H2 5 T 1  文献标识 码 :  A

桥式 起重机 大车 是 由桥架及 其 上的运行 机 构组成 的 。 桥架 是 由两根纵  向 主粱和 两根 横 向端 粱互 相连接 成 一个 刚性 框架 , 由车 轮支 承在轨 道上 。  
运行 机构 直接 安装在 桥架 上 , 其驱 动方式 可分 为集 中驱动 和分别 驱动 。 按  

下 式决 定 :  
=   1 2 / L)   一( x K 】

同时 规 定 主 粱 弹 性 下 挠 度 为 :  
F ≤ L /7 0 K 0  

桥架 的结构 形式 可分 为桁架 结构 、 箱形 结构 及管形 结构 。桥架 所用 材料 多  为普 通碳 素钢 ( Q2 5一A) 如 3 和普 通低合 金结 构钢 ( 1 Mn 等 。 如 6 )   起重 机主 梁精度 直接 影响 到起 重机 的安全 运行 , 梁刚度 不足 、变形  主 超过 限度 就会影 响到 主粱 上 的小 车运 行 , 产生 “ 溜车 ” “ 、 啃道 ” 等毛病 。 至  甚
发 生严重 事故 。  

弹性 下 挠 度 是 从 原 始 上 挠 开 始 计 算 。  

2 主 梁 变 形 对 生产 的影 响   
主梁变形 通常是指 主梁 上拱严重 减少 或有残余 下挠 , 这对起重 机 的使 

1 桥 式起 重 机 主 梁 的 变 形   
桥式 起重 机主梁 ( 称大 梁 ) 主要 受力 部件 , 确保安 全生 产 , 必  或 是 为 它

用 和 承载能力 都将会 产生严 重的影 响 , 甚至 导致严 重的 事故。 具体 影响有 :  
( ) 小 车 运 行 的 影 响 。 主 梁 严 重 变 形 后 , 车 轨 道 就 会 产 生 “ 度 ”  1对 小 坡 , 结 果 小 车 运 行 时 就 要 爬 坡 , 车 运 行 阻 力 就 要 增 大 。 按 粗 略 计 算 , 梁下   小 主 挠 值 达 到 L / 0 m 时 , 车运 行 阻 力 就 要 增 大 4 % 。 一 方 面 , x 50 m 小 0 另 由于 “   坡

须具 有足 够的强 度 、 刚度 和稳 定性 。此外 , 确保使 用性 能的要 求 , 为 主梁应  有一 定的几 何形 状的 上拱 以此来 尽量 减少 工作 小车 ( 重小车 )的 “ 起 爬坡 ”   和“ 滑” 我 国 起重机 制造技 术 条件规 定 了起重 机在空 载时 主粱跨 中应有  下 。
的 上挠 度  为 :  
厅 = L /   0 ( : {  K 10 0 1 8 )

度 ” 小 车制动 ( 车 ) 会 自行 “ , 刹 后 溜车 ” 导致 事故发 生。 ,   ( )对大 车运行 机构 的影响 。由于 主梁严重下 挠 ,往往 使主传 动轴弯  2 曲, 损坏 轴或轴 颈 , 至引起 联轴节 牙齿折 断 、 甚 连接 螺栓断 裂等 等 。传 动轴  的转 速越大造成 的危 害就会 越大 。   () 3 主梁下挠 引起 主梁水平 旁弯 。 主梁下挠 后 , 常引 起主梁 向内水平  常 旁 弯 。水平旁弯 后 , 小车轨 道也 会变形 , 小车运行 时就 会“ 啃道” 运 行 阻力  ,


式 中 : 为主 粱跨度 。 厶   上 拱 曲线 应 基 本 符 合 抛 物 线 形 状 , 跨 中  处 之 任 意 点 的 拱 度 值 可 按   距

第 一 作 者 简 介 :吴 安 福 , ,9 7年 生 , 西 省 稷 山 县 人 , 9 0年 毕 业 于 河 北 理 工 大 学 工 程 师 , 西 省 铝 业 公 司 孝 义 铝 矿 , 西 省 孝 义 市 ,3 3 0 男 16 山 19 山 山 02 0、  

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